useimmat geenit sisältävät informaatiota, jota tarvitaan funktionaalisten molekyylien eli proteiinien muodostamiseen. (Muutamat geenit tuottavat muita molekyylejä, jotka auttavat solua kokoamaan proteiineja.) Matka geenistä proteiiniin on monimutkainen ja tiukasti kontrolloitu jokaisessa solussa. Se koostuu kahdesta päävaiheesta: transkriptiosta ja kääntämisestä. Yhdessä transkriptio ja translaatio tunnetaan geeniekspressiona.
transkriptioprosessin aikana geenin DNA: han tallennettu informaatio siirtyy solun tumassa olevaan RNA-molekyyliin (ribonukleiinihappo). Sekä RNA että DNA koostuvat nukleotidiemäksien ketjusta, mutta niillä on hieman erilaiset kemialliset ominaisuudet. RNA-tyyppiä, joka sisältää informaation proteiinin valmistamiseksi, kutsutaan lähetti-RNA: ksi (mRNA), koska se kuljettaa informaation eli viestin DNA: sta ulos tumasta sytoplasmaan.
translaatio, toinen vaihe siirryttäessä geenistä proteiiniksi, tapahtuu sytoplasmassa. MRNA vuorovaikuttaa ribosomiksi kutsutun erikoistuneen kompleksin kanssa, joka ”lukee” mRNA-emästen sekvenssin. Kukin kolmen emäksen sarja, jota kutsutaan kodoniksi, koodaa yleensä yhtä tiettyä aminohappoa. (Aminohapot ovat proteiinien rakennuspalikoita.) Siirtäjä-RNA (Trna) – niminen RNA-tyyppi kokoaa proteiinin, yhden aminohapon kerrallaan. Proteiinin kokoaminen jatkuu, kunnes ribosomi kohtaa ”stop” – kodonin (kolmen emäksen sekvenssi, joka ei koodaa aminohappoa).
informaation kulku DNA: sta RNA: han proteiineihin on yksi molekyylibiologian perusperiaatteista. Se on niin tärkeä, että sitä kutsutaan joskus ”keskeiseksi dogmiksi.”
transkriptio-ja translaatioprosessien kautta geeneistä saatavaa tietoa käytetään proteiinien valmistamiseen.
